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Novel approach to search for factors regulating intracellular lipid droplet formation based o Sar1b function.

基于 Sar1b 功能寻找调节细胞内脂滴形成的因素的新方法。

基本信息

批准号：
22K06617
负责人：
板部洋之
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Showa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06617/
关键词：
細胞内脂肪滴 Sar1 COPⅡ小胞 PLIN2 中間比重粒子 LC-MS/MS

项目摘要

脂質代謝の制御機構を理解するためには、細胞内脂肪滴の形成機序や細胞内での挙動を明らかにすることが重要である。しかし、脂肪滴の形成は小胞体膜内でのトリアシルグリセロールの蓄積と小胞体膜の変形と出芽の過程を経ると考えられている。さらに、脂肪滴の肥大化には、脂肪滴どうしの融合も関わっていると考えられるが、小胞体からの出芽や、脂肪滴の融合の過程に必要な因子の探索は進んでいない。これまでに当研究室では、COPⅡ小胞の形成に関わる低分子量Gタンパク質Sar1bが脂肪滴へのPLIN2局在に関わることを見出した。Sar1にはSar1aとSar1bの2つのサブタイプが存在するが、まずこの細胞での発現量の多いSar1bについて、過剰発現細胞及びドミナントネガティブ体を発現させて作用を抑制した細胞を作成し、脂肪滴及び脂肪滴タンパク質への影響を調べた。過剰発現したSar1bは細胞内脂肪滴に局在した。Sar1bのドミナントネガティブ体（Sar1b G79H）を発現した細胞では、PLIN2の脂肪滴局在が抑制され、細胞内の発現量も減少した。Sar1のサブタイプであるSar1aでも同様の影響が確かめられた。shRNAでSar1b及びSar1aのmRNAを枯渇させると、やはりPLIN2の脂肪滴局在が抑制され細胞内の発現量が減少した。これらの結果から、PLIN2を脂肪滴に局在させる過程にSar1bが関わっていることが示された。脂肪滴のTG量には変動がなく、PLIN2 が減少する一方で、代償性にPLIN3 が増加していることが、ショ糖密度勾配で脂肪滴を分画する実験及び顕微鏡観察から確認できた。PLIN2のmRNA量には変動がなく、転写レベルではなく、分解系による調節の可能性が考えられた。ここまでの成果をまとめて論文として公表した。（Makiyama T, et al. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23:6366）

It is important to understand the mechanism of lipid metabolism, the mechanism of intracellular lipid droplet formation, and the mechanism of intracellular lipid metabolism. The formation of fat droplets is a process of accumulation and budding in the cell membrane. The essential factors for fat droplet hypertrophy and fat droplet fusion are explored. The low molecular weight G, Sar1b and PLIN2 are related to the formation of COP II cells. Sar1 modulates the effects of cell production, fat drop and fat drop quality on the amount of cells produced by Sar1a and Sar1b that are present in Sar1a and Sar 1b, and on the amount of cells produced by Sar1b that are present in Sar 1a and Sar 1b. Sar1b is a cellular fat drop. Sar1b gene expression (Sar1b G79H) was detected in cells, PLIN2 gene expression was inhibited, and intracellular expression was decreased. Sar1 and Sar1a have the same effect. shRNA inhibits the expression of Sar1b and Sar1a mRNA, while PLIN2 mRNA inhibits the expression of Sar 1b and Sar 1a mRNA. The result of this is that PLIN2 is a fat drop in the middle of the process. The TG content of fat drops varies, PLIN2 decreases, PLIN3 increases, glucose density matches, fat drops are separated, and microscopic observations confirm the change. The possibility of regulation of PLIN2 mRNA levels is examined. The results of this study are as follows:（Makiyama T, et al. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23:6366）